На точной стадии механической передачи шестерни играют ключевую роль с их крошечными телами. Они похожи на ноты в точном механическом движении, и каждое вращение и каждый укус точно передают силу и движение. Однако за этим, казалось бы, простым механическим действием, существует глубокое понимание и точный выбор материаловедения. Сегодня команда Longsheng проведет вас через обширный мир материаловедения, от традиционных металлических материалов до передовых композитных материалов и представит загадку материалов для обработки передач один за другим.
Что такоемеханизмОбработка?
Смысл обработки передач относится к использованию сырья (обычно металлов, таких как сталь, чугун, алюминиевые сплавы и т. Д.) С помощью ряда процессов механической обработки, таких как резка, шлифование, прокатывание и т. Д., Чтобы точно производить механизмы, которые отвечают требованиям конструкции. процесс. Руководитель является важной частью механической системы передачи. Он передает крутящий момент и вращательное движение через сетку между зубами и реализует преобразование и передачу механической энергии.
Какие материалы используются вмеханизмОбработка?
Существует множество материалов, которые можно использовать для производства передач с этими ключевыми свойствами. Ниже приведен обзор каждого материала и его уникальных преимуществ.
Чугун
Чугут является идеальным металлом для изготовления точных передач из -за ее превосходной износостойкости. Он может противостоять повторному и непрерывному износу без повреждений. Другим важным преимуществом этого материала является то, что он может легко производить шестерни со сложными формами и тонкими структурами с помощью методов листа. Хотя чугунные шестерни могут вызывать относительно громкие шумы во время работы и иметь высокую шероховатость поверхности, это не влияет на их применение в определенных областях. Они обычно используются в приложениях, которые менее сфокусированы на плавной работе и больше сфокусированы на долговечности и экономической эффективности, таких как тяжелая техника, горнодобывающее оборудование и т. Д.
Сталь
Стальные сплавные передачи предпочитают их высокую прочность благодаря процессу термообработки, который они обычно подвергаются, что значительно повышает прочность и твердость передачи, особенно в области зубов. Стальные сплавные зубчатые колеса могут выдерживать большие нагрузки и морщинины, поэтому они широко используются в различных системах передачи. Среди них углеродистая сталь стала предпочтительным материалом для производства компонентов передач, таких как спиральные шестерни, шестерни, конические зубчатые колеса, червячные шестерни и стойки из -за его хороших механических свойств и свойств обработки. Эти компоненты передачи широко используются в автомобильной, машиной, аэрокосмической и других областях, обеспечивая стабильную и надежную передачу мощности для различных систем передачи.
Латунь
Латунь - это сплав меди и цинка. Производители могут использовать разные латунные сплавы, чтобы варьировать количество цинка в металле. Латунь с низким содержанием цинка более пластична, чем другие материалы, а медная основа делает металлическую антимикробную и простую в машине. Латунные шестерни часто используются в шестерне или стойках для применений с низкой загрузкой.
Бронза
В дополнение к латуни, другие медные сплавы включают алюминиевую бронзу и бронзу фосфора. Эти немагнитные шестерни лучше всего подходят для коррозийных сред.
Алюминиевая бронза сочетает в себе медь, алюминий, никель, железо и марганец. Этот сплав обладает отличной износостойкой и коррозионной стойкостью, поэтому его можно использовать в высоко коррозийных средах, таких как соленая вода, окисление и воздействие органической кислоты. Кроме того, они способны противостоять средам с высокой загрузкой, что делает их идеальными для использования в червях и спиральных шестернях.
Фосфор -бронза содержит комбинацию меди, олова и фосфора. Олово увеличивает прочность и коррозионную стойкость сплава, в то время как фосфор увеличивает жесткость сплава и стойкость к износу. Следовательно, фосфор бронзовые шестерни идеально подходят для среды с высоким содержанием флота, особенно червячные шестерни, так как материал сопротивляется как трение, создаваемое колесом, так и деградацией, вызванной смазкой.
Алюминиевые сплавы
Штифты, изготовленные из алюминиевых сплавов, имеют защитную обработку поверхности, называемую пассивацией для предотвращения коррозии и окисления. Наиболее распространенные алюминиевые сплавы, используемые для производства зубчатых колес, включают 2024, 6061 и 7075. Независимо от того, что все алюминиевые шестерни лучше всего подходят для применения температуры с низкой или умеренной температурой, так как они начинают ухудшаться при примерно 400 ° F.
Порошкообразные металлы
Порошок металла является одним из часто используемых материалов в переработке передач, с такими преимуществами, как высокая прочность, хорошая износостойкость и сильная пластичность. Обычные металлические порошковые материалы включают в себя порошок железа, стальной порошок, порошок из нержавеющей стали, порошок из сплава и т. Д. Порошок металла можно обработать в шестерни с определенными формами и свойствами с помощью металлургического процесса порошка, таких как зубчатые колеса порошка. Этот процесс имеет преимущества высокой эффективности производства, высокой скорости использования материалов и низкой стоимости, поэтому он широко используется при обработке передач.
Термопластики
Термопластики также являются одним из часто используемых материалов в обработке передач, с такими преимуществами, как легкий вес, низкий уровень шума и отсутствие необходимости в смазке. Обычные термопластичные материалы включают полиоксиметилен (POM), нейлон, поли (P-фенилентерефталамид) (PPA), жидкокристаллический полимер (LCP) и т. Д. Термопластики могут обрабатывать в передачу через процессы литья, такие как инъекционное формование и экструзия. Эти процессы обладают преимуществами высокой эффективности производства, низкой стоимости и легко реализовать автоматизированное производство. В то же время термопластики также являются переработкой и разлагаемыми, отвечающими требованиям защиты окружающей среды.
Применение различных материалов вмеханизмобработка
Как ключевой компонент в системе передачи, выбор материала напрямую влияет на производительность, надежность и срок службы системы. Вот несколько примеров того, как можно использовать различные материалы в обработке передач:
1. Аэрокосмическая промышленность
В аэрокосмической промышленности легкий вес является одной из важных целей дизайна передачи. В результате, легкие, высокопрочные материалы, такие как композиты титана и углеродного волокна, широко используются при изготовлении передач. Титан обладает превосходной коррозионной устойчивостью и высокотемпературными свойствами и способен выдерживать тяжелые нагрузки и высокоскоростную работу в экстремальных средах. Композиты углеродного волокна, с другой стороны, значительно снижают массу передачи и улучшают общую производительность с их чрезвычайно высокой определенной прочностью и жесткостью. Использование этих материалов позволяет аэрокосмическому оборудованию для достижения более эффективного использования энергии при сохранении высокой производительности.
2. Промышленное оборудование
В области промышленного механизма выбор материалов для передач в основном фокусируется на высокой прочности, высокой устойчивости к износу и коррозионной стойкости. Чугут часто используется для изготовления передач в системах передачи с высокой нагрузкой из-за хороших характеристик литья и износостойкости. Эти передачи должны выдерживать большие воздействия и износ, а чугун может обеспечить хорошую устойчивость к усталости и устойчивость к износу. Кроме того, нержавеющая сталь также широко используется в системах передачи, которые необходимо противостоять влиянию коррозийных сред из -за ее превосходной коррозионной стойкости.
3. Автомобильная промышленность
В автомобильной промышленности выбор снаряжения очень важен, поскольку он напрямую связан с эффективностью передачи, экономией топлива и надежностью автомобиля. Из -за высокой прочности, хорошей износостойкости и жесткости, сплавная сталь часто используется при изготовлении обычных шестерни и передачи для трансмиссии в автомобильных системах передачи. Эти шестерни должны выдерживать высокие крутящие моменты и скорости, и в то же время обладать хорошей устойчивостью к усталости. Кроме того, благодаря разработке легких тенденций легкие металлические материалы, такие как алюминиевые сплавы, постепенно используются при изготовлении автомобильных передач для снижения веса и расхода топлива всего транспортного средства.
4. потребительская электроника
В потребительской электронике системы передачи передач небольших двигателей и домашних приборов требуют небольшого размера, легкого веса и низкого шума. Следовательно, пластиковые зубчатые колеса широко используются в этих устройствах из-за их легкого веса, низкой стоимости, легкой обработки и самосмножения. Пластиковые шестерни не только отвечают потребностям миниатюризации и легкой, но также снижают шум и вибрацию посредством специальной конструкции и оптимизации, а также улучшают общую производительность оборудования.
Каковы принципы отбора длямеханизмобработка материалов?
При выборе материалов для передач мы должны следовать следующим основным принципам, чтобы обеспечить наилучший баланс между производительностью передачи, стоимостью, эффективностью производства и защитой окружающей среды:
·Чтобы удовлетворить требования использования:Это требует от нас тщательного выбора материалов в соответствии с конкретными условиями работы передачи, такими как скорость передачи, размер нагрузки и рабочая среда (такая как температура, влажность, коррозионные газы и т. Д.). Например, для передач, работающих на высоких скоростях, мы должны выбрать материалы с превосходной усталостью и устойчивостью к износу; В случае тяжелых нагрузок или ударных нагрузок прочность и прочность материала становятся основными соображениями.
·Экономичный и разумный:По мнению обеспечения эффективности снаряжения, мы должны попытаться снизить производственные затраты для повышения конкурентоспособности рынка продукта. Это включает в себя выбор материалов, которые являются доступными и простыми в поиске, а также оптимизация количества материалов, используемых для избежания ненужных отходов.
·Простота обработки:Выбор материалов, которые легко обрабатывать и формировать, может не только повысить эффективность производства, но и еще больше снизить затраты. Например, определенные материалы могут обладать хорошими свойствами резки, что делает процесс обработки более плавным для передач, уменьшение износа инструмента и времени обработки.
·Устойчивость:При выборе материала обработки для передач мы должны в полной мере рассмотреть защиту окружающей среды и устойчивость материала. Это означает, что мы должны определить приоритеты материалов, которые оказывают более низкое воздействие на окружающую среду, такие как материалы для переработки, разлагаемых или более низкого потребления энергии в производственном процессе. Это не только помогает уменьшить загрязнение окружающей среды, но и способствует экологическому развитию и социальной ответственности предприятий.
Часто задаваемые вопросы
1. Какие материалы используются вмеханизм?
Общие материалы для передач включают сталь, чугун, нерухозные металлы (такие как медные сплавы, алюминиевые сплавы и т. Д.) И неметаллические материалы (такие как пластмассы, нейлон, смолы и т. Д.). Конкретный материал, который будет выбран, зависит от таких факторов, как условия труда, требования к производительности и стоимость снаряжения.
2. Какие материалы используются для изготовления валов?
Обычно используемые материалы для валов включают сталь, чугун, алюминиевый сплав и неметаллические материалы. Сталь: высокая прочность, высокая твердость, сильная износостойкость, подходящие для передачи вала в суровых условиях труда, таких как тяжелая нагрузка, высокая скорость, высокая температура и т. Д. Общие стали включают 45# сталь, сталь 40CR и т. Д. Чугун: низкая стоимость, хорошая стойкость к износу, устойчивость к ударам, но низкая прочность, подходящая для передачи вала в условиях, как низкая скорость, низкая нагрузка и низкая температура. Обычные литые утюги включают серое чугун, прокорный железо и т. Д. Алюминиевый сплав: легкий, высокая прочность, сильная коррозионная стойкость, подходящая для передачи вала, требующего легкого веса в таких условиях, как высокая скорость, низкая нагрузка и низкая температура. Обычные алюминиевые сплавы включают 6061-T6, 7075-T6 и т. Д. Нематаллические материалы: такие как составные материалы из углеродного волокна, керамика и т. Д., Имеют преимущества легкой, высокой твердости, сильной устойчивости к коррозии и хорошей вибрационной стойкости, но стоимость высокой и легко влияет на тепловое расширение и подходит для ссуд с конкретной эффективностью.
3. Что такое материалы стойки имеханизм?
Выбор материала стойки и снаряжения обычно похож на предмет передач, а также зависит от таких факторов, как условия труда, требования к производительности и стоимость. Обычно используемые материалы включают сталь, чугун, нерухозные металлы и неметаллические материалы.
4. Что такое 4 компонента стойки имеханизм?
Стойки и шестерни обычно состоят из следующих четырех основных частей: ① Зубная поверхность: ключевая часть стойки и шестерни, форма и сетка которой определяют эффективность и гладкость передачи. ② обод: часть внешнего диаметра стойки и передачи, обычно используемой для повышения жесткости и несущей грузоподъемности. ③ Хаб: для передачи, концентратор является основной частью передачи, обычно состоит из корпуса концентратора и сиденья подшипника. ④ Другие вспомогательные детали: такие как подшипники, валы, уплотнения и т. Д., Эти детали также имеют решающее значение для передачи стоек и шестерни. Подшипники являются важными компонентами, которые поддерживают вал зубчатого колеса и уменьшают влияние осевых и радиальных сил на передачу; Вал - это часть, которая соединяет ступицу передачи и устройство передачи, передает мощность и носит осевые и радиальные силы; Уплотнения используются для предотвращения утечки смазки и примесей войти в систему передачи передачи.
Краткое содержание
Общие материалы для передач включают сталь, чугун, нерухозные металлы (такие как медные сплавы, алюминиевые сплавы и т. Д.) И неметаллические материалы (такие как пластмассы, нейлон, смолы и т. Д.). Конкретный материал, который будет выбран, зависит от таких факторов, как условия труда, требования к производительности и стоимость снаряжения. Материал обработки шестерни должен быть выбран в соответствии с конкретными условиями использования и требованиями к производительности. Сталь является одним из наиболее часто используемых материалов из -за его хорошей всеобъемлющей производительности; Неметаллические материалы, такие как пластмассы и композитные материалы, имеют уникальные преимущества в определенных конкретных случаях; Специальные сплавные материалы подходят для требований к использованию в экстремальных условиях. Разумно выбирая материалы, это может гарантировать, что передача имеет хорошие характеристики передачи и срок службы.
Отказ от ответственности
Контент на этой странице только для справки.Longshengне делает какого -либо явного или подразумеваемого представления или гарантии относительно точности, полноты или достоверности информации. Не следует выяснить, что параметры производительности, геометрические допуски, конкретные функции проектирования, качество материалов и тип или изготовление в мастерстве должны быть выведены в отношении того, что сторонний поставщик или производитель обеспечит через сеть Longsheng. Это обязанность покупателяпоиск цитаты для частейЧтобы определить конкретные требования для этих частей.Пожалуйстасвязаться с намидля большегоинфокраскаПолем
LS Команда
Эта статья была написана несколькими участниками Longsheng. Longsheng - ведущий ресурс в производственном секторе, сОбработка с ЧПУВИзготовление листового металлаВ3D -печатьВИнъекционное формованиеВметаллическая штамповкаи еще.